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保險(xiǎn)絲是一種非常常見的安全保護(hù)性器件,一般正常常見的都是電流型保險(xiǎn)絲,是通過電流改變來進(jìn)行保護(hù)的,還有一種是利用溫度變化來進(jìn)行保護(hù)的,一般稱之為溫度保險(xiǎn)絲。 溫度保險(xiǎn)絲是一種過熱保護(hù)元件, 對(duì)于過熱會(huì)斷開電路。它可以檢測到由於短路或組件故障所造成的熱過電流。 在常規(guī)條件下,溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器在電路上僅作為電源通路使用,在使用期間實(shí)際電流值低于額定值的情況下,無法觸及熔斷反應(yīng),對(duì)電路正常運(yùn)行也沒有任何不良影響。僅當(dāng)電路溫度異?;蛘邫C(jī)械設(shè)備運(yùn)行故障時(shí),溫度保險(xiǎn)絲熔斷器會(huì)觸及熔斷反應(yīng)并直接切斷電源線路,以免線路運(yùn)行受到故障的不良影響。只有電器產(chǎn)品在發(fā)生故障或產(chǎn)生溫度異常時(shí),才會(huì)被熔斷從而切斷電源電路。這一點(diǎn)和電流熔斷器(電流保險(xiǎn)絲)是不同的,電流熔斷器是因電路中超過額定電流時(shí)產(chǎn)生的熱量而熔斷的。在電路出現(xiàn)故障或異常運(yùn)行時(shí),電流呈持續(xù)升高趨勢,且可能導(dǎo)致電路中部分重要電器元件發(fā)生損壞,嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致電路燒毀或誘發(fā)火災(zāi)。兩者的相同點(diǎn):兩者都是溫度過高發(fā)生熔斷;不同點(diǎn):溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器熔斷時(shí)溫度高,但電流不一定高;電流保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)溫度高,電流也一定高。溫度保險(xiǎn)絲,不同于電流保險(xiǎn)絲, 很少消費(fèi)者會(huì)自行更換,所以他們并不熟悉溫度保險(xiǎn)絲。但是,正如我們上面提到的,它是不可缺少的過溫保護(hù)。 溫度保險(xiǎn)絲的種類及特點(diǎn) 上圖顯示了溫度保險(xiǎn)絲的典型構(gòu)造。 溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器主要由熔體和熔管以及外加填料等部分組成。使用時(shí),溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器能感應(yīng)電子產(chǎn)品在溫度發(fā)生異常升高,通過溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器主體及導(dǎo)線感應(yīng)溫度,當(dāng)溫度達(dá)到熔體的熔點(diǎn)時(shí),熔體會(huì)自動(dòng)融化。融化后的熔體在特殊填充料的促合作用下,表面張力增強(qiáng),熔體熔斷后成球狀,從而切斷回路避免發(fā)生火災(zāi)。確保電路所連接電器設(shè)備的安全運(yùn)行。 溫度保險(xiǎn)絲有多種構(gòu)成方式,比較通用的三種: 第一種:有機(jī)物型溫度保險(xiǎn)絲 由可動(dòng)觸點(diǎn)(sliding contact)、 彈簧(spring)、可熔體(electrically nonconductivethermalpellet)構(gòu)成。在溫度保險(xiǎn)絲啟動(dòng)之前電流從左側(cè)引線流向可動(dòng)觸點(diǎn)(slidingcontact),通過金屬外殼向右側(cè)引線流動(dòng)。在外部溫度達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)有機(jī)物可熔體熔化,壓縮彈簧會(huì)變松。即彈簧膨脹,可動(dòng)觸點(diǎn)(slidingcontact)與左側(cè)引線分離?;芈繁淮蜷_,可動(dòng)觸點(diǎn)(slidingcontact)與左側(cè)引線間電流被切斷。 第二種:瓷管型溫度保險(xiǎn)絲 由軸對(duì)稱的引線(Lead)、在規(guī)定溫度下可熔化的易熔合金(fusible alloy)及為防止其熔化氧化的特殊混合物(specialcompound)和絕緣瓷管(ceramic insulator)構(gòu)成。周圍溫度上升時(shí)特定的樹脂混合物開始液化,當(dāng)達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)在樹脂混合物的幫助下(增大已熔化合金的表面張力),已熔化合金在表面張力的作用下迅速以兩端引線為中心收縮成球狀,從而永久切斷回路。 第三種:方殼型溫度保險(xiǎn)絲 溫度保險(xiǎn)絲兩引腳間連接著一段易熔合金絲,特殊樹脂包覆著易熔合金絲,電流可以從一根引腳流向另一根引腳,當(dāng)溫度保險(xiǎn)絲周圍溫度上升到它的動(dòng)作溫度時(shí),其易熔合金熔化并在表面張力作用下及特殊樹脂幫助作用下,收縮成球狀附在兩引腳末端。這樣,電路就被永久切斷。 有關(guān)工作原理, 伴隨著周邊(環(huán)境)溫度上升, 特殊樹脂開始液化. 周邊溫度繼續(xù)升高達(dá)到熱敏元件的熔點(diǎn)時(shí)元件開始熔化, 因特殊樹脂的促進(jìn)作用而使熔化的合金表面.的張力產(chǎn)生作用, 利用這種.表面.的張力, 使熔化的熱敏元件起球并向兩邊分開. 最終泗電路斷開.可熔性合金溫度保險(xiǎn)絲是能夠根據(jù)組合物的可熔性合金設(shè)置各種動(dòng)作溫度。 但考慮到動(dòng)作溫度,長期的可靠性和準(zhǔn)確性,可熔性合金是比較有限的。有幾個(gè)系列的產(chǎn)品,其公稱動(dòng)作溫度范圍從65℃到150℃的各種溫度。請參閱圖表1例子。 溫度保險(xiǎn)絲構(gòu)造圖 圖表1 合金型溫度保險(xiǎn)絲 合金型溫度保險(xiǎn)絲
例:軸向?qū)Ь€型系列 例:徑向?qū)Ь€型系列 溫度保險(xiǎn)絲的性能動(dòng)作溫度我們量度樣品的溫度,在該溫度下運(yùn)作,在恒溫浴中,當(dāng)我們把溫度保險(xiǎn)絲平靜地提高浴的溫度在預(yù)定的速率。作為其結(jié)果示于圖2,在理想狀態(tài)下,該樣品緩慢加熱,有一點(diǎn)是變化的動(dòng)作溫度和高精度已固定。 軸向?qū)Ь€型動(dòng)作溫度示例 反應(yīng)時(shí)間我們引用的數(shù)據(jù)顯示,溫渡保險(xiǎn)絲的反應(yīng)時(shí)間如圖2。我們測得的樣品的功能將它們放入矽油保持在預(yù)定的溫度后,花了多長時(shí)間。結(jié)果表明,樣品稍微超出其動(dòng)作溫度在該溫度下約10秒后發(fā)揮作用。 例:反應(yīng)時(shí)間 軸向?qū)Ь€型 ![]() 老化測試試驗(yàn)結(jié)果表明,溫度保險(xiǎn)絲暴露在高溫下很長一段時(shí)間, 他們的質(zhì)量如何下降。如圖表明,樣品的動(dòng)作溫度是穩(wěn)定的。 例:老化試驗(yàn)數(shù)據(jù) 軸向?qū)Ь€型 ![]() 技術(shù)上利用 正如我們提到,發(fā)熱裝置內(nèi)配合了溫度保險(xiǎn)絲,和溫度保險(xiǎn)絲在計(jì)劃中的溫度斷開電路,顯然是可能的在該溫度下,及應(yīng)被保護(hù)的。 圖4是電機(jī)或變壓器等線圈產(chǎn)品的使用范例。溫度保險(xiǎn)絲被直接放置在與線圈通過的絕緣膜表面接觸,因此它可以直接檢測到變壓器的線圈或電機(jī)因?yàn)槎搪范a(chǎn)生的熱量的。一般來說,電路結(jié)構(gòu)的主電路被關(guān)閉是由于溫度保險(xiǎn)絲的功能,應(yīng)該是可取的。 圖5是開關(guān)電源的浪涌電流限制電路的使用例子。正常操作時(shí), 該電阻是繞過晶閘管的。但是,當(dāng)晶閘管變?yōu)榉峭姷臅r(shí)候,由於電路異常,電阻會(huì)產(chǎn)生異常發(fā)熱。這個(gè)例子說明,溫度保險(xiǎn)絲檢測到異常發(fā)熱后,斷開電路的解決方案。該配置電阻器耦合與溫度保險(xiǎn)絲,或水泥電阻,具有一個(gè)內(nèi)置的溫度保險(xiǎn)絲。(圖2.) 圖4例子是變壓器過熱保護(hù) ![]() 圖5例子的浪涌電流限制電路,過熱保護(hù)電阻 ![]() 如何選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器 (1) 所選的溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器額定工作溫度應(yīng)小于電器設(shè)備所使用的材料的耐溫等級(jí)。 (2) 所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器額定電流應(yīng)當(dāng)≥被保護(hù)設(shè)備或元器件最大工作電流/折減率后電流。假定某電路工作電流為1.5A,所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器額定電流應(yīng)當(dāng)達(dá)到1.5/0.72,即2.0A以上,以確保溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器熔斷性能的可靠性。 (3)所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器熔體額定電流應(yīng)躲過被保護(hù)設(shè)備或元器件尖峰電流。只有滿足這一選型原則,才能夠確保當(dāng)電路出現(xiàn)正常尖峰電流時(shí),溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器不會(huì)產(chǎn)生熔斷反應(yīng)。尤其需要注意的是,若所應(yīng)用電路系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)需頻繁啟動(dòng)或要求制動(dòng)保護(hù),則所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器熔體額定電流應(yīng)當(dāng)在躲過被保護(hù)設(shè)備或元器件尖峰電流的基礎(chǔ)之上擴(kuò)大1級(jí)~2級(jí)。 (4)所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器熔體額定電壓應(yīng)當(dāng)大于實(shí)際電路使用電壓。 (5)所選擇溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器電壓降應(yīng)當(dāng)符合所應(yīng)用電路的技術(shù)要求。這一原則在較高電壓電路中可以不做考慮,但對(duì)于低電壓電路而言,由于電壓降會(huì)直接對(duì)電路運(yùn)行產(chǎn)生影響,因此在溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器的選擇時(shí)必須充分評(píng)估電壓降這一參數(shù)對(duì)熔斷性能的影響。 (6)所選溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器的形狀,應(yīng)該根據(jù)被保護(hù)器件形狀來選擇。比如被保護(hù)的器件為電機(jī),一般電機(jī)的形狀為環(huán)形,通常會(huì)選擇管型的溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器直接塞進(jìn)線圈的縫隙中,以節(jié)省空間的占用并達(dá)到良好的感溫效果。又如被保護(hù)的器件為變壓器,其線圈為一平面,則應(yīng)選擇方形的溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器,這樣可以保證溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器與線圈更好的接觸,以達(dá)到較好的保護(hù)效果。 設(shè)計(jì)使用溫度保險(xiǎn)絲時(shí)要注意事項(xiàng) 在設(shè)計(jì)時(shí),確保盡可能使用較長的導(dǎo)綫,并把導(dǎo)線和本體放至最近的發(fā)熱地方,以確保其熱敏功能。當(dāng)使用設(shè)備如變壓器和電機(jī)線圈繞組的溫度保險(xiǎn)絲,溫度保險(xiǎn)絲安裝的地方,具有良好的熱導(dǎo)率,這將使他們能夠以最直接的檢測綫圈繞組的熱量。設(shè)計(jì)設(shè)備,使溫度保險(xiǎn)絲的本體和兩邊導(dǎo)綫均勻地受熱。
溫度保險(xiǎn)絲(注意事項(xiàng)) 溫度保險(xiǎn)絲使用時(shí)的注意事項(xiàng)如下所示, 若不能嚴(yán)格遵守相關(guān)注意事項(xiàng), 溫度保險(xiǎn)絲可能會(huì)以低於動(dòng)作溫度運(yùn)行.也可能會(huì)即使超過動(dòng)作溫度仍不能運(yùn)行的情況發(fā)生. 因此, 因不當(dāng)使用而導(dǎo)致的問題, 其責(zé)任將由用戶自身承擔(dān), 本公司將不承擔(dān)相關(guān)責(zé)任. 1. 溫度保險(xiǎn)絲均有額定電流和額定溫度的工作設(shè)定, 請?jiān)诟黝~定范圍內(nèi)使用. 2. 溫度保險(xiǎn)絲自身的溫度, 應(yīng)以不超過各產(chǎn)品系列額定參數(shù)表中所示的最高使用溫度為準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。 3. 溫度保險(xiǎn)絲禁止在超過家電,辦公設(shè)備等一般機(jī)器使用范圍的特殊環(huán)境下使用。如,在水及有機(jī)溶劑等液體中、在腐蝕性氣體的環(huán)境中(主要是亞硫酸氣體、氧化氮?dú)怏w)、在高壓或低壓、高濕度及易燃的環(huán)境里使用。由於在上述環(huán)境下,因密封材料的劣化會(huì)導(dǎo)致密封性能的底下,可能引發(fā)溫度保險(xiǎn)絲在低於動(dòng)作溫度運(yùn)行,或超過動(dòng)作溫度仍不能運(yùn)行等不良情況發(fā)生。 4. 溫度保險(xiǎn)絲是以家電, 辦公設(shè)設(shè)備等一般機(jī)器中使用為前提而研發(fā)的,請不要用於飛機(jī)關(guān)聯(lián)設(shè)備、醫(yī)療器械中維持生命相關(guān)的設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備中引擎控制部份及核能相關(guān)的設(shè)備中。 5. 為使溫度保險(xiǎn)絲能夠充分發(fā)揮作用,請選擇與使用設(shè)備相匹配的溫度保險(xiǎn)絲,并且,溫度保險(xiǎn)絲的安裝位置及安裝方法亦必須根據(jù)每臺(tái)機(jī)器的不同而相應(yīng)妥善設(shè)定。請用戶根據(jù)自身實(shí)施的試驗(yàn)最終確認(rèn)。另外,除設(shè)備通常狀況下使用以外,還必須確認(rèn)異常狀態(tài)下溫度保險(xiǎn)絲是否正常工作。 6. 在通電情況下,因自身發(fā)熱的影響,溫度保險(xiǎn)絲會(huì)在較低的環(huán)境溫度中運(yùn)行,在設(shè)計(jì)時(shí)必須注意。 7. 溫度保險(xiǎn)絲在高溫環(huán)境下長時(shí)間放置,會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品劣化而使精度降低。因此,本公司建議使用的環(huán)境溫度盡可能選擇較低的溫度。最高使用溫度是在經(jīng)過一定時(shí)間,溫度保險(xiǎn)絲正常工作,且工作溫度未顯著升高時(shí)所確認(rèn)的溫度 溫度保險(xiǎn)絲(使用時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)) 1. 為了最大發(fā)揮溫度保險(xiǎn)絲的感溫性能,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能長地使用保險(xiǎn)絲的導(dǎo)綫. 當(dāng)溫度保險(xiǎn)絲使用在變壓器和發(fā)動(dòng)機(jī)等線圈設(shè)備時(shí), 盡可能將保險(xiǎn)絲安裝能夠直接感應(yīng)綫圈發(fā)熱容易的熱傳導(dǎo)較好的位置. 并且確保保險(xiǎn)絲的主體和兩端導(dǎo)綫均勻受熱.忱請參考圖1) 2. 在溫度保險(xiǎn)絲的導(dǎo)線和其他導(dǎo)電材料之間需保持合適的絕緣距離 3. 當(dāng)設(shè)計(jì)最終產(chǎn)品時(shí), 一定不要將溫度保險(xiǎn)絲安裝在劇烈或持續(xù)擺動(dòng)的位置. 4. 當(dāng)設(shè)計(jì)最終產(chǎn)品時(shí), 當(dāng)機(jī)器異常發(fā)熱時(shí), 溫度保險(xiǎn)絲都不能以超過由于起動(dòng)后的超公差溫度所引起的溫度保險(xiǎn)絲最大溫度極限來進(jìn)行設(shè)計(jì). 5. 安裝溫度保險(xiǎn)絲應(yīng)該使記其僅在異常發(fā)熱時(shí)發(fā)揮作用. 6. 盡管溫度保險(xiǎn)絲有高度穩(wěn)定性, 但單根保險(xiǎn)絲在正常情況下, 所發(fā)揮的作用也是有限的. 因此, 由于某些原因使溫度保險(xiǎn)絲, 損壞時(shí), 也存在異常情況時(shí)溫度保險(xiǎn)絲沒有遮斷回路發(fā)揮作用的情況. 由于電路沒有被斷開, 而造成設(shè)計(jì)損壞或人身安全事故(對(duì)安全度要求高)時(shí), 可以增加一根或多根溫度保險(xiǎn)絲使其發(fā)揮功效. 7. 將溫度保險(xiǎn)絲安裝在最終產(chǎn)品上時(shí),確保溫度保險(xiǎn)絲和導(dǎo)綫部分均不受過重負(fù)荷的影響, 確保溫度保險(xiǎn)絲安裝部分不會(huì)受到壓力, 扭力, 拉力等負(fù)重的影響而產(chǎn)生扭曲,必須將溫度保險(xiǎn)絲安裝在有一定強(qiáng)度的材質(zhì)上. 8. 對(duì)于已安裝在設(shè)備上的溫度保險(xiǎn)絲必須進(jìn)行適當(dāng)保護(hù), 比如覆蓋外套遮蔽, 以防止從設(shè)備上泄露的液體弄濕了溫度保險(xiǎn)絲. 9. 在使用防腐液或洗滌劑時(shí), 是否對(duì)溫度保險(xiǎn)絲的標(biāo)記的和性能產(chǎn)生影響, 必須在樣品上和初期產(chǎn)品上進(jìn)行確認(rèn). 動(dòng)作之后溫度保險(xiǎn)絲的維修、交換時(shí)的注意事項(xiàng) 1. 溫度保險(xiǎn)絲是不可修理的。另外,亦請勿因尺寸過小而交換。 2. 不推薦因?yàn)楫惓0l(fā)熱導(dǎo)致的絕緣性能劣化而只替換溫度保險(xiǎn)絲、重復(fù)利用設(shè)備的做法。替換溫度保險(xiǎn)絲必須在用戶同意承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)并承諾滿足以下條件下進(jìn)行 ?用溫度保險(xiǎn)絲的同一廠商的同一型號(hào)產(chǎn)品替換。 ?使用完全一樣的方法安裝溫度保險(xiǎn)絲。 ?已排除是由於溫度保險(xiǎn)絲的動(dòng)作引發(fā)的原因。 ?安裝溫度保險(xiǎn)絲的設(shè)備的絕緣性及其他安全特性沒有降低。 溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器是一種連接在電路上用十分精確可靠的溫度保護(hù)電路的一次性元件,當(dāng)工作環(huán)境溫度超過溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器的額定溫度時(shí)可迅速中斷電路,避免應(yīng)用過熱產(chǎn)生的一系列危害。常見溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器包括機(jī)物型溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器、合金型溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器這兩種類型,在基本構(gòu)成以及工作原理上存在一定差異性,需要區(qū)別對(duì)待。同時(shí),為確保其切斷電路功能的可靠實(shí)現(xiàn),在溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器的選擇上必須遵循一定的原則,以更好地利用溫度保險(xiǎn)絲/熔斷器,發(fā)揮其保護(hù)電路的功效。 |
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